导读
新能源电动汽车的"小三电"系统,包括车载充电机(OBC)、直流/直流变换器(DC/DC 变换器)和高压配电盒(PDU)。其中,车载充电机 (OBC) 是决定电动汽车充电功率和效率的重要组成部分。为实现 OBC 中直流电与交流电的转换,功率半导体器件如二极管、IGBT、SiC MOSFET等起到了关键的作用。
作为电动汽车与公共电网之间的接口,车载充电机(OBC)具备重要功能。它能够将来自电网的交流电(AC)转换为电动汽车高压电池所需的直流电(DC),以满足电动汽车动力电池的充电需求。同时,它还能将动力电池的直流电逆变为交流电,反馈到电网中,实现电动汽车动力电池和电网之间的能量转换。
OBC 在充电过程中还提供必要的保护功能,包括过压、欠压、过流、欠流等多种保护措施。当充电系统发生异常时,OBC能够及时切断供电,以确保充电过程的安全性。
为提高电气安全性,通常在电网侧和车载侧之间设置了耐电压为2500V-3750V的电气隔离层。这种隔离型车载充电机(Isolated On-Board Charger,简称为OBC)的配置已成为当前大多数电动汽车的标准配置。
从 TOP 企业类型来看,新能源乘用车车载充电机(OBC)市场的竞争主要由两大阵营主导。
第一阵营是以比亚迪和特斯拉为代表的主机厂,第二阵营则以威迈斯、英搏尔和欣锐科技等第三方供应商为代表。
就集成度而言,有两种主要的集成方向。
第一种是将OBC、直流/直流变换器(DCDC)、高压配电盒(PDU)等车载电源进行集成。
第二种是将电机、电控、减速器、OBC、DCDC、电池管理系统(BMS)等电驱动和车载电源进行集成。弗迪动力是电驱动和车载电源集成的代表,他们的集成OBC占据了装机量的40%以上。
此外,长安新能源、华为数字能源、科世达、英搏尔、联合电子、富特科技、威迈斯、汇川技术等企业也都积极推动着电驱动和车载电源的多合一集成。
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